概要
Freeman FT4は、粉体のレオロジー、すなわち粉体の流動特性を評価することを目的として設計されました。これは今日でも主要な機能ですが、装置、付属品、および測定方法は継続的に開発され、現在ではFT4は汎用粉体流動性評価装置とみなされています。
FT4粉体流動性評価装置は多くの点で独特です。工業的価値を評価するにあたり、重要なのが以下の機能です。
- 圧密状態、適度な応力状態、気泡状態、流動状態のサンプルを試験することにより、粉体処理条件をシミュレートする
- 多面的な粉体特性評価を応用し、動的な粉体流動特性、バルク特性、せん断特性を評価することで、粉体の挙動を最も包括的に理解する
- 比類のない感度で、他の評価装置では同一と分類される粉体を区別する
粉体レオメータの測定方法
Ft4は、次の4つの測定方法が可能な汎用性の高い粉体流動性評価装置です: バルク、動的流動、せん断(ASTM D7981に適合)およびプロセス。
- かさ：密度、圧縮率、浸透率
- 動的流れ：基本流動性、曝気、圧密、流量、比エネルギー
- せん断: せん断セル、壁摩擦
- プロセス: 偏析、磨耗、固化、静電気、湿気、凝集
アプリケーション
粉体の挙動は、湿式および乾式プロセスでの電極製造に影響を及ぼします。湿式プロセスでは、最適な流動性と分散特性を持つ粉体を得ることで、一貫したスラリーを確保することができ、バッテリー性能と製造効率の向上につながります。
Additive Manufacturing (AM)は、3Dプリントされたコンポーネントの一貫性と品質を確保するために、高精度の粉体性能に依存しています。ばらつきがあると、不均一な密度や表面仕上げの不良などの欠陥につながる可能性があるため、粉体の効果的な拡散と分布が非常に重要です。
粉体塗装は、溶剤を使わず、揮発性有機化合物を排出しないため、環境に優しい方法です。しかし、滑らかな粉体流が必要であり、特に薄膜の需要では、粒子間力の増加を伴うより小さな粒子が必要となるため、難易度が高くなります。
粉体処理では、ホッパー内の高い圧縮応力から動的流動化まで、さまざまな条件が関与します。材料がこれらの条件下でどのような振る舞いを見せるかを理解することは、ユニットの動作や搬送システムの設計および監視において不可欠です。
自社開発の物が多いトナー製剤は、10 μ m未満の大きさの微細な粉末に粉砕されるため、凝集が起こりやすくなります。粉体の適切な流動性は、紙への均一な分散と効果的な接着を確実にするために不可欠であり、凝集を防ぎ、性能を向上させるために添加剤が使用されます。
エモリエント剤、顔料、充填剤、結合剤の混合物から作られた化粧品コンパクトは、効果的に使用できるようにするために、良好な粉体流動性が必要です。適切な流動性を保つことにより、一貫した品質、使いやすさ、高スループットでの費用対効果の高い生産が保証されます。
粉末成形は、セラミック部品を製造するための柔軟で費用対効果の高い方法です。適切な粉末混合物と特性評価方法を特定することは、効果的なプロセス開発に不可欠です。
食品および栄養補助食品産業では、粉体の特性と流動挙動を理解することが効率的な処理に不可欠です。少量の水分でさえ粉体に劇的な影響を与え、粉体が自由に流れ、凝集して固体塊を形成する可能性があります。それは流動性に影響を与え、効率の低下とコストの増加につながります。
粉体処理は医薬品製造において重要であり、粉体挙動を制御することは、効率と品質の向上につながります。主なプロセスには、均一で自由な流動性を確保するための湿式造粒、金型充填、スクリューフィーダーの流動性能の予測、ドライパウダー吸入器(DPI)用製剤の開発などがあります。
